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第1节
热机
第十四章
内能的利用
现代小轿车
你知道小轿车是如何获得动能的吗？
1．热机
——利用内能做功的机械
讨论这个实验中能量转化的情况。
一、热机
演 示
燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。
热机的能量转化：
燃料的化学能
内能
机械能
燃烧
做功
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
内燃机车
喷气发动机
火箭发动机
火电站的汽轮机
2．热机的种类
内燃机：
燃料直接放在汽缸内燃烧产生动力的热机
汽油机和柴油机
阅读课本P18
汽油机，思考下列内容：
1．汽油机的构造
2.
一个冲程的定义
3.
汽油机工作一个循环有几个冲程？每个冲程有什么特点？
二、汽油机
1．构造
二、汽油机
一个冲程：
活塞从汽缸的一端运动到另一端
汽
油
机工作原理
进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门进入气缸。
吸气冲程
描述工作过程：
1、气门如何？
2、活塞如何运动？
3、吸入什么物质？
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，活塞对混合物做功，燃料温度升高，内能增大。
压缩冲程
描述工作过程：
1、气门如何？
2、活塞如何运动？
3、有无作用情况？
在压缩冲程末尾，火花塞产生火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
做功冲程
描述工作过程：
1、气门如何？
2、活塞如何运动？
3、有无作用情况？
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
排气冲程
重点：四冲程内燃机
一个循环四个冲程，做功一次，飞轮转两圈，活塞往复两次。
描述工作过程：
1、气门如何？
2、活塞如何运动？
3、有无作用情况？
二、汽油机
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
柴油机
了解柴油机的构造
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
了解柴油机的工作原理
进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。
空气
吸气冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，把空气体积压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。
压缩冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
做功冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
燃烧后的废气
排气冲程
1.如何启动内燃机呢？
内燃机不能自行启动，开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
2.内燃机中的汽油机和柴油机各有什么优缺点呢？
都有哪些应用呢？
(1)汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(2)柴油机比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
想一想：汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？
汽油机
柴油机
相同点
不
同
点
构
造
燃
料
吸入气体
点火方式
都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程
火花塞
喷油嘴
汽油
柴油
汽油和空气
空气
点燃式
压燃式
完成表格:
1.如图是汽油机工作循环中的某一冲程,这个冲程
是(
)
A.吸气冲程
B.
压缩冲程
C.做功冲程
D.
排气冲程
A
3.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮
转动的情况,下列说法正确的是(
)
A.做功10次,飞轮转40周
B.做功40次,飞轮转20周
C.做功10次,飞轮转20周
D.做功20次,飞轮转10周
C
二、汽油机和柴油机的工作过程
一、热机的原理
把内能转化为机械能
三、四冲程内燃机
一个循环四个冲程，做功一次，飞轮转两圈，活塞往复两次。
